嵌入式系統(tǒng)
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基于Zephyr RTOS的嵌入式軟件開發(fā)實(shí)踐
Zephyr開源項(xiàng)目由Linux基金會(huì)維護(hù)，是一個(gè)針對(duì)資源受限的嵌入式設(shè)備優(yōu)化的小型、可縮放、多體系結(jié)構(gòu)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RTOS)。近年來，Zephyr RTOS在嵌入式開發(fā)中的采用度逐步增加，支持的開發(fā)板和傳感器不斷增加，其廣泛的設(shè)備支持和高度的可擴(kuò)展性吸引了開發(fā)者的關(guān)注。相比FreeRTOS等小型RTOS而言，教育生態(tài)不夠成熟的Zephyr系統(tǒng)規(guī)模更大，結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，這提高了開發(fā)者入門和精通的門檻。文章對(duì)Zephyr硬件抽象層和設(shè)備驅(qū)動(dòng)的架構(gòu)與實(shí)現(xiàn)進(jìn)行系統(tǒng)性分析，重點(diǎn)闡述了設(shè)備驅(qū)動(dòng)模型和設(shè)備樹的作用。為了展示基于Zephyr的嵌入式軟件開發(fā)，文章在BBC micro:bit V2開源硬件上構(gòu)建樣例Zephyr設(shè)備驅(qū)動(dòng)和應(yīng)用程序，并做解釋和驗(yàn)證。
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內(nèi)聯(lián)函數(shù)與宏的性能博弈：嵌入式系統(tǒng)中的優(yōu)化選擇策略
在資源受限的嵌入式系統(tǒng)中，代碼執(zhí)行效率和內(nèi)存占用始終是開發(fā)者需要權(quán)衡的核心問題。內(nèi)聯(lián)函數(shù)（inline functions）和宏（macros）作為兩種常見的代碼展開技術(shù)，在性能、可維護(hù)性和安全性方面表現(xiàn)出顯著差異。本文通過實(shí)際測試數(shù)據(jù)和代碼示例，深入分析這兩種技術(shù)的適用場景，為嵌入式開發(fā)提供科學(xué)的決策依據(jù)。
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C語言日志庫設(shè)計(jì)：分級(jí)打印與文件輪轉(zhuǎn)功能的實(shí)現(xiàn)
在嵌入式系統(tǒng)和服務(wù)器開發(fā)中，日志系統(tǒng)是故障排查和運(yùn)行監(jiān)控的核心組件。本文基于Linux環(huán)境實(shí)現(xiàn)一個(gè)輕量級(jí)C語言日志庫，支持DEBUG/INFO/WARN/ERROR四級(jí)日志分級(jí)，并實(shí)現(xiàn)按大小滾動(dòng)的文件輪轉(zhuǎn)機(jī)制。該設(shè)計(jì)在某物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)項(xiàng)目中穩(wěn)定運(yùn)行，日均處理日志量達(dá)500MB，未出現(xiàn)性能瓶頸。
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C語言單元測試框架設(shè)計(jì)：基于斷言與測試用例管理的輕量級(jí)方案
在嵌入式系統(tǒng)和底層驅(qū)動(dòng)開發(fā)中，C語言因其高效性和可控性成為主流選擇，但缺乏原生單元測試支持成為開發(fā)痛點(diǎn)。本文提出一種基于宏定義和測試用例管理的輕量級(jí)單元測試框架方案，通過自定義斷言宏和測試注冊(cè)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)無需外部依賴的嵌入式環(huán)境單元測試，代碼量控制在500行以內(nèi)，適用于資源受限的MCU平臺(tái)。
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內(nèi)存映射I/O操作實(shí)戰(zhàn)：通過指針直接讀寫硬件寄存器的技巧
在嵌入式系統(tǒng)與驅(qū)動(dòng)開發(fā)中，內(nèi)存映射I/O（Memory-Mapped I/O, MMIO）是一種將硬件寄存器映射到處理器地址空間的技術(shù)，允許開發(fā)者通過指針直接讀寫寄存器，實(shí)現(xiàn)高效、低延遲的硬件控制。本文通過C語言實(shí)戰(zhàn)案例，解析MMIO的核心原理與實(shí)現(xiàn)技巧。
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GDB調(diào)試進(jìn)階：條件斷點(diǎn)與內(nèi)存查看命令在復(fù)雜問題排查中的應(yīng)用
在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)和多線程編程中，程序崩潰、內(nèi)存越界等復(fù)雜問題常令開發(fā)者困擾。GDB作為強(qiáng)大的調(diào)試工具，其條件斷點(diǎn)和內(nèi)存查看功能可精準(zhǔn)定位隱蔽缺陷。本文通過實(shí)際案例演示這些高級(jí)功能的應(yīng)用，幫助開發(fā)者提升調(diào)試效率。
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C語言枚舉類型深度解析：狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)與位域的協(xié)同應(yīng)用
在嵌入式系統(tǒng)與底層軟件開發(fā)中，C語言的枚舉類型（enum）因其強(qiáng)大的語義表達(dá)能力，成為狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)和位域操作的核心工具。本文將從底層原理出發(fā)，解析枚舉類型在狀態(tài)機(jī)實(shí)現(xiàn)中的優(yōu)化策略，并探討其與位域（bit-field）的協(xié)同應(yīng)用場景。
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IAR平臺(tái)現(xiàn)已提供對(duì)Zephyr RTOS的量產(chǎn)級(jí)支持
瑞典烏普薩拉，2025年7月8日 — 全球領(lǐng)先的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)軟件解決方案供應(yīng)商IAR宣布，其嵌入式開發(fā)平臺(tái)正式推出對(duì)Zephyr RTOS的量產(chǎn)級(jí)支持。該支持自IAR的Arm開發(fā)工具鏈v9.70起全面提供。
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利用與硬件無關(guān)的方法簡化嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)：驅(qū)動(dòng)程序?qū)崿F(xiàn)
本文探討如何在項(xiàng)目中實(shí)現(xiàn)與硬件無關(guān)的驅(qū)動(dòng)程序。即插即用的設(shè)計(jì)理念能夠顯著降低嵌入式軟件或固件設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，無論設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)水平如何，都能從中受益。如果您想了解驅(qū)動(dòng)程序的基本函數(shù)和嵌入式系統(tǒng)的軟件架構(gòu)，請(qǐng)參見文章“利用與硬件無關(guān)的方法簡化嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)：基本知識(shí)”。
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產(chǎn)業(yè)升級(jí)需合規(guī)助力：高價(jià)值嵌入式產(chǎn)品出海的必由之路
國內(nèi)電子信息產(chǎn)業(yè)內(nèi)的廠商正在全球嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展浪潮中扮演著越來越重要的角色，但隨之而來的是國內(nèi)嵌入式系統(tǒng)和相關(guān)芯片企業(yè)在出海時(shí)也面臨越來越多的合規(guī)要求，尤其是在保障用戶、設(shè)備和周邊人與物安全的功能安全領(lǐng)域內(nèi)的合規(guī)要求。功能安全是確保產(chǎn)品在發(fā)生故障時(shí)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并安全運(yùn)行的關(guān)鍵，尤其在汽車、醫(yī)療和工業(yè)控制等行業(yè)中，功能安全的合規(guī)性是企業(yè)進(jìn)入高價(jià)值國際市場的必要條件。
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智慧農(nóng)業(yè)中的電池挑戰(zhàn)：Sensefarm 使用Otii破解傳感器續(xù)航難題
Sensefarm 成功解決了頻繁電池故障的根本問題，這不僅消除了維護(hù)困擾，也促使他們重塑了客戶支持的整體業(yè)務(wù)流程。借助 Otii 電池工具箱，Sensefarm 在設(shè)備部署前即可對(duì)電池進(jìn)行全面檢測，確保其與傳感器的高度兼容，從而極大增強(qiáng)了產(chǎn)品的穩(wěn)定性與客戶信任。我們相信，深入理解物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備故障的根本原因，能夠帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
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科學(xué)評(píng)估物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的太陽能供電可行性——Otii應(yīng)用案例
如何判斷當(dāng)前開發(fā)的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品是否適合采用太陽能供電？又該如何選擇最適合應(yīng)用場景的太陽能電池板？ 答案很簡單：通過測試評(píng)估太陽能板性能。本文將詳細(xì)講解在物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)項(xiàng)目中，以O(shè)tii測量工具為例，如何科學(xué)評(píng)估太陽能供電方案的可行性。
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單片機(jī)中的嵌入式系統(tǒng)如何在眾多應(yīng)用領(lǐng)域中應(yīng)用
單片機(jī)作為嵌入式系統(tǒng)的核心組件，已深入到眾多應(yīng)用領(lǐng)域中。而單片機(jī)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)在這些系統(tǒng)中起到了至關(guān)重要的作用。
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IAR開發(fā)平臺(tái)升級(jí)Arm和RISC-V開發(fā)工具鏈，加速現(xiàn)代嵌入式系統(tǒng)開發(fā)
瑞典烏普薩拉，2025年6月10日 — 全球領(lǐng)先的嵌入式軟件解決方案供應(yīng)商IAR正式發(fā)布其旗艦產(chǎn)品的重大更新版本：Arm開發(fā)工具鏈v9.70和RISC-V開發(fā)工具鏈v3.40，大幅提升了IAR開發(fā)平臺(tái)在性能、安全性和自動(dòng)化方面的能力，助力汽車、工業(yè)、醫(yī)療和物聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)中的敏捷、可擴(kuò)展嵌入式應(yīng)用。
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零拷貝數(shù)據(jù)傳輸實(shí)戰(zhàn)：DMA環(huán)形緩沖區(qū)與內(nèi)存池的雙重優(yōu)化策略
在嵌入式系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通信等對(duì)數(shù)據(jù)傳輸效率要求極高的場景中，零拷貝技術(shù)能夠顯著減少數(shù)據(jù)在內(nèi)存中的拷貝次數(shù)，降低CPU負(fù)載，提高系統(tǒng)性能。DMA（直接內(nèi)存訪問）環(huán)形緩沖區(qū)與內(nèi)存池相結(jié)合的雙重優(yōu)化策略，為實(shí)現(xiàn)高效的零拷貝數(shù)據(jù)傳輸提供了有力支持。
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用一套IDE管理、開發(fā)和保護(hù)您的主要Arm工程資產(chǎn)
隨著嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的復(fù)雜度不斷提升，開發(fā)人員參與的項(xiàng)目隨時(shí)可以超越Cortex-M系列，這對(duì)集成開發(fā)環(huán)境（IDE）也提出了更高的要求，最好能夠用一套IDE來管理、開發(fā)和保護(hù)日益多樣化的工程項(xiàng)目。Keil MDK和IAR EWARM是市面上最常見的兩款用于Arm Cortex-M MCU開發(fā)的集成開發(fā)環(huán)境。目前Keil MDK主要支持Arm Cortex-M，對(duì)于Arm Cortex-A和Cortex-R的開發(fā)，則需要借助Arm Development Studio的支持。
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嵌入式系統(tǒng)7大特點(diǎn)了解嗎？嵌入式系統(tǒng)安全攻防介紹
以下內(nèi)容中，小編將對(duì)嵌入式系統(tǒng)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行著重介紹和闡述，希望本文能幫您增進(jìn)對(duì)嵌入式系統(tǒng)的了解，和小編一起來看看吧。
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嵌入式系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合有什么問題？嵌入式系統(tǒng)學(xué)習(xí)建議
本文中，小編將對(duì)嵌入式系統(tǒng)予以介紹，如果你想對(duì)它的詳細(xì)情況有所認(rèn)識(shí)，或者想要增進(jìn)對(duì)它的了解程度，不妨請(qǐng)看以下內(nèi)容哦。
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嵌入式系統(tǒng)開發(fā)，全局變量太多如何規(guī)避？
在這篇文章中，小編將為大家?guī)砬度胧较到y(tǒng)的相關(guān)報(bào)道。如果你對(duì)本文即將要講解的內(nèi)容存在一定興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。
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如何評(píng)估一個(gè)嵌入式系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性？嵌入式系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀如何
嵌入式系統(tǒng)將是下述內(nèi)容的主要介紹對(duì)象，通過這篇文章，小編希望大家可以對(duì)它的相關(guān)情況以及信息有所認(rèn)識(shí)和了解，詳細(xì)內(nèi)容如下。
